專利名稱：有機氟化錫及其制法的制作方法
技術領域：
本發明涉及新有機氟化錫，特別是二丁基二氟化錫及其制法。
二丁基氟化錫(DBTF)用于制取可反射紅外線的隔熱玻璃。
在這一應用中(HARDCOAT)，DBTF以規定厚度途于玻璃上。在這方面，必須研制出一種非均質產品，即該產品具有規定粒度，10mm左右，特殊的形態，即片狀并呈粉態，該粉應不流動。
已提出多種有機氟化錫，特別是DBTF的制法。這些引法是將氟化劑與錫基質反應。
氟化劑如堿金屬氟化物如KF，氟化銨，含水或無水氫氟酸。
氟基質可舉出二丁基氧化錫，二丁基氯化錫，二丁基乙酸錫。
反應在含水介質或甲醇中用例如含水HF或單獨用無水HF進行。
已提出的各種方法，除各自的缺點而外，還是有共同的不足。事實上，產品形態變化太大。
因此，目前的問題是制取形態可控制的產品，更確切地說基本上呈片狀且粒度分布窄的產品。
本發明的目的是制取這樣的產品。
因此，本發明第一方面是制取有機氟化錫的方法，其中將氟化劑與錫基質反應，其特征是其中包括以下步驟將沉淀反應所得有機氟化錫混入與氟化劑不相混但可溶解有機氟化錫的溶解劑中;
然后或同時得所得反應介質加熱到足以釋放出氟化劑的溫度;
介質冷卻后讓有機氟化錫結晶。
本發明第二方面是制取有機氟化錫的方法，其特征是先將錫基質，氟化劑和與氟化劑不相混但可溶解待制備有機氟化錫的溶劑混合起來，然后在氟化劑與基質反應結束時將該混合物加熱到足以釋放出氟化劑的溫度，最后將混合物冷卻并讓有機氟化錫結晶。
本發明方法可得到晶體基本上呈片狀并且純度高的產品。
更準確地說，本發明烷基二氟化錫特點是呈長25-100mm，寬5-20mm和厚0.02-1mm的片狀并且ATD譜在約350℃具有放熱峰。
本發明還涉及形態特點和ATD譜同上的二丁基二氟化錫。
本發明還涉及上述或用上述方法制成的產品在制取隔熱玻璃方面的應用。
本發明其它特征和優點見于以下詳述和附圖
，唯的一幅圖為本發明二丁基二氟化錫的差熱分析圖譜。
如上所述，本發明方法基本上是讓先期制得或就地制得的有機氟化錫經溶劑處理。
該有機氟化錫可有各種類型。一般來說，可有烷基氟化錫，特別是二烷基氟化錫。而一般用有機二氟化錫。
更具體地講，本發明可用甲基或二甲基氟化錫，乙基或二乙氟化錫，丙基或二丙基氟化錫，丁基氟化錫，辛基或二辛基氟化錫，特別是如上述的二丁基二氟化錫。
重要的是應注意到有機氟化錫制法有幾種。特別是可采用各種錫基質和各種氟化劑，尤其是如上述。
不過，氟化劑為氫氟酸或氟化銨時，本發明方法特別適用。這尤其是將有機氟化錫基質與例如HF在水中于醇，如甲醇存在下反應而制成有機氟化錫的情況。
這也是將基質，特別是同種基質與無水HF反應的情況。
在采用氟化銨，特別是雙氟化銨ИH4F，HF以水溶液或醇溶液作為氟化劑時，本發明也特別適宜。
上述這三種情況還特別適用于烷基氯化錫。
本發明主要特點是用有下述特點的溶劑處理這樣制成的有機氟化物。
首先，該溶劑與用于與基質反應的氟化劑不相混。此外，如上所述，本發明方法包括加熱步驟將含有機氟化錫，溶劑和氟化劑的介質加熱到可釋放出氟化劑的溫度。
這意味著溶劑沸點應高于沉淀點。
在用氫氟酸或氟化銨作為氟化劑的情況下，溶劑沸點應高于氟化劑。原則上，該方法因沸點差距大而更易于實施。
作為例子，為保證這一設想得以實現，在HF作氟化劑的情況下溶劑沸點應為至少110℃，優選為至少120℃。
另一方面，該溶劑應具有針對有機氟化錫的兩個條件。溶劑應首先可溶解待制備有機氟化物。然后，該溶劑能使該有機氟化物結晶。最后，優選的是，該溶劑應對氟化劑呈惰性。
一般來說，適宜溶劑為非質子且基本上或完全無極性的溶劑。
用于本發明的溶劑可舉出芳烴，特別是氯代芳烴。
作為氯苯，可舉出二氯苯，特別是鄰二氯苯，二甲苯，甲苯。
現詳述本發明方法各步驟。
本發明第一方案處理是將溶劑和有機氟化錫混合。該混合是將先制成的有機氟化物，即從其反應介質中分出，也可在干燥后，引入必須量的溶劑中。更一般地講，在有機氟化物形成之后立即進行該處理。
在這種情況下，將溶劑引入含形成的有機氟化物的反應介質中，其余為氟化劑并且根據所用制法不同必要時可呈水相或醇相。
一旦有機氟化錫與溶劑混合或與其接觸，就將所得混合物加熱到可觀察到氟化劑釋放出來的溫度。
應注意到可同時進行溶劑和有機氟化物的混合和加熱。
在該法的這步驟中，似存在而釋放出的氟化劑可能是存于制備有機氟化物的反應介質中的，和/或是作為雜質而與有機氟化物共存，特別是在有機氟化物為先期制成時是這樣。
加熱達到的溫度取決于氟化劑和溶劑。一般為110-150℃，特別是在氟化劑HF的情況下是這樣。
加熱要一直持續到不再有氟化劑釋放出來。
在該法的這一步驟中，一般可得到有機氟化錫在溶劑中的溶液。將該溶液冷卻可使有機氟化物結晶出來。
一旦結晶結束，就將產品經各種常規辦法而從溶劑中分出。溶劑可循環使用。
然后優選還將所得產品洗滌以去除微量溶劑。洗滌一般用第二種溶劑進行。
第二溶劑應與第一種相混并優選具有低沸點。
正因為如此，可在鹵代脂肪烴或脂環和酮中選取。
可舉出1-4碳短鏈脂肪或脂環烴，特別是以商標FLUGEИE出售的產品。
一旦洗滌完畢，產品用各種已知方法干燥，例如經過吹干空氣而進行，如在DBTF情況下于約70℃的溫度下完成。
必要時可通過粉碎來調整所得產品的粒度，粒度根據產品的用途而確定。
如上所述，還有本發明第二方案。這與第一方案的區別基本上在第一步驟。
事實上，在第一階段形成含錫基質，氟化劑和溶劑的混合物。一旦混合物形成，就使其處于反應條件下，基質與氟化劑反應形成有機氟化錫。為良好地進行反應，優選要保證對混合物進行良好的攪拌。
為了證實氟化反應的進行和結束，可追蹤該反應副產物，如在用HF氟化氯化物形態的基質時為HCl的形成和放出。
一旦反應結束，將混合物加熱以釋放出殘余氟化劑。
這一步之后，可如同第一辦案進行。當然針對第一方案所述所有操作均適于第二方案。
如上所述，本發明可制成特殊形態的產品。
而在烷基二氟化錫的情況，呈片狀。對于單線形態，這些片基本上為長方體，一般是長約25-約100μm，寬約5-20μm，厚約0.02-1μm。
此外，該產品特點是其ATD譜(差熱分析)具有放熱峰，相當于氟化烷基錫在約350℃，一般350±20℃分解完畢。
特性譜在以下分析條件下得到吹氮氣以5°/分鐘將溫度升到600℃
ATD靈敏度0.2mV如上所述，本發明方法制成的二丁基二氟化錫具有上述形態特征和ATD特性。
已證實，這種DBTF特別適用于HARDCOAT。
此外，本發明DBTF熔點158℃現述具體實例實例1在攪拌反應器中將500g氯化二基錫(DCTB)與500g無水HF接觸。HCl放氣結束即證明氟化反應結束，得到氟化二丁基錫的無水EF溶液。
向反應器中加入鄰二氯苯，同時蒸留無水EF。始終在反應器中保持穩定體積。溶劑完全引入后，將溫度升到120℃。氟化二丁基錫呈液態并且殘余無水EF，消除了。確定EF放出完畢后，將氟化二丁基錫的鄰二氯苯溶液倒入結晶器中。溶液從110℃冷卻下來可引起氟化二丁基錫結晶。洗滌是通入FLUGEИE113或二氯甲烷進行的，然后用干空氣于70℃干燥。得到420g氟化二丁基錫。
該產品呈50×15×0.5μm的片狀。附圖為基ATD譜，在上述條件下作出。橫座標為溫度℃。可以清楚地看出放熱峰近于350℃。
實例2同于實例1，但用鄰二甲苯作溶劑。得到等量相同形態產物。
實例3取裝有500g無水HF的缸6，引入500gDCTB的1l鄰二甲苯溶液。反應器溫度升至25℃，同時進行攪拌并使HF回流。放出HCl即表明反應開始。HCl放出完畢，溫度升至120℃，中斷回流并放出氟化介質。得到DBTF的鄰二甲苯溶液，將其冷卻結晶，直至室溫。過濾，用二氯甲烷并于70℃烘箱中干燥后，收集到400g形態同于實例1的氟化二丁其錫。
當然，本發明絕不僅限于實例所述實施方式。特別是還包括等同技術的所有方法以及其組合方法，只要是在以下權利要求所述保護范圍內實施。
權利要求
1.烷基二氟化錫，其特征是呈(25-100)×(5-20)×(0.02-1)μm的片狀并且ATD譜的放熱峰山現在約350℃。
2.二丁基二氟化錫，其特征是呈(25-100)×(5-20)×(0.02-1)μm的片狀并且ATD譜的放熱峰山現在約350℃。
3.權利要求2的二丁基二氟化錫，其特征是其熔點158℃。
4.有機氟化錫制法，其中將氟化劑與錫基質反應，其特征是其中包括以下步驟將沉淀反應所得有機氟化錫混入與氟化劑不相混但可溶解有機氟化錫的溶劑中;然后或同時將所得介質加熱到足以釋放出氟化劑的溫度;溶液冷卻后使有機氟化錫結晶。
5.有機氟化錫制法，其特征是先將錫基質，氟化劑和氟化劑不相混但可溶解待制備有機氟化錫的溶劑混合起來，然后在氟化劑與基質反應結束時，將混合物加熱到足以釋放出氟化劑的溫度，最后將混合物冷卻并使有機氟化錫結晶。
6.權利要求4或5的方法，其特征是氟化劑為氫氟酸，特別是無水氫氟酸，或氟化銨，特別是雙氟化銨。
7.權利要求4-6之一的方法，其特征是溶劑為非質子基本上或完全無極性的溶劑。
8.權利要求4-7之一的方法，其特征是溶劑為共烴。
9.權利要求8的方法，其特征是溶劑為氯代溶劑。
10.權利要求8的方法，其特征是溶劑選自氯苯，二氯苯，二甲苯，甲苯。
11.權利要求4-10中任一項的方法，其特征是有機氟化錫為烷基氟化錫。
12.權利要求4-11之一的方法，其特征是制成有機二氟化錫。
13.權利要求11或12的方法，其特征是制成丁基氟化錫，特別是二丁基二氟化錫。
14.權利要求4-13之一的方法，其特征是將無水氫氟酸與烷基氯化錫反應制成烷基氟化錫。
15.權利要求4-14之一的方法，其特征是溶劑和有機氟化錫分離后用第二溶劑洗滌有機氟化錫。
16.權利要求15的方法，其特征是第二溶劑與第一溶劑相混并優選具有低沸點。
17.權利要求15或16的方法，其特征是第二溶劑選自鹵代脂肪或脂環烴，酮。
18.應用權利要求1-3之一所述或用權利要求4-17之一所述方法所得的烷基二氟化錫，特別是二丁其二氟化錫制成隔熱玻璃。
全文摘要
本發明涉及有機氟化錫及其制法。該有機氟化錫制法是將氟化劑與錫基質反應，該法特征是其中包括以下步驟將沉淀反應所得有機氟化錫混入與氟化劑不相混但可溶解有機氟化錫的溶劑中，然后或同時將所得介質加熱到以釋放出氟化劑的溫度；溶液冷卻后使有機氟化錫結晶。
文檔編號C03C27/12GK1041945SQ89107698
公開日1990年5月9日 申請日期1989年10月7日 優先權日1988年10月14日
發明者萊昂內爾·邦內尤 申請人:羅納·布朗克化學公司